(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
個別に制御可能な複数の冷却ユニットを備え、排気対象容積を真空ポンプに接続する排気流路に配置されるコールドトラップであって、
各冷却ユニットは、
前記排気流路に露出して配置されたパネルユニットと、
前記パネルユニットに熱的に接続され前記パネルユニットを冷却する冷凍機と、を含み、
各冷却ユニットのパネルユニットは他の冷却ユニットのパネルユニットから離れて配置され、
前記コールドトラップは、隣り合う２つのパネルユニットのいずれか一方と熱的に接続され、それら２つのパネルユニットの隙間を少なくとも部分的に覆うカバー部をさらに備えることを特徴とするコールドトラップ。
【請求項２】
各冷却ユニットの制御モードを、前記排気対象容積から前記排気流路を通じて到来する気体を前記パネルユニットの表面に凍結して捕捉する通常運転モードと前記パネルユニットの表面に凍結した気体を気化させて前記真空ポンプにより外部に排出する再生モードとの間で切り替える制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記複数の冷却ユニットのうちの一部の冷却ユニットが前記通常運転モードとなっている際、前記複数の冷却ユニットのうちの別の一部の冷却ユニットを前記再生モードとすることを特徴とする請求項１に記載のコールドトラップ。
【請求項３】
個別に制御可能な複数の冷却ユニットを備え、排気対象容積を真空ポンプに接続する排気流路に配置されるコールドトラップの制御方法であって、
各冷却ユニットは、
前記排気流路に露出して配置されたパネルユニットと、
前記パネルユニットに熱的に接続され前記パネルユニットを冷却する冷凍機と、を含み、
各冷却ユニットのパネルユニットは他の冷却ユニットのパネルユニットから離れて配置されており、
前記コールドトラップは、隣り合う２つのパネルユニットのいずれか一方と熱的に接続され、それら２つのパネルユニットの隙間を少なくとも部分的に覆うカバー部をさらに備え、
本制御方法は、
各冷却ユニットの制御モードを、前記排気対象容積から前記排気流路を通じて到来する気体を前記パネルユニットの表面に凍結して捕捉する通常運転モードと前記パネルユニットの表面に凍結した気体を気化させて前記真空ポンプにより外部に排出する再生モードとの間で切り替えるステップと、
前記複数の冷却ユニットのうちの一部の冷却ユニットが前記通常運転モードとなっている際、前記複数の冷却ユニットのうちの別の一部の冷却ユニットを前記再生モードとするステップと、を含むことを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コールドトラップおよびコールドトラップの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
極低温に冷却されたクライオパネルに気体分子を凝縮または吸着により捕捉して真空度を高める装置として、クライオポンプやコールドトラップが知られている（例えば、特許文献１参照）。コールドトラップは通常ターボ分子ポンプなどの真空ポンプの前段に設けられ、真空ポンプと協働して排気動作を行う。コールドトラップには通常、冷却用流体の供給系統や極低温冷凍機などの冷却装置が付随して設けられており、クライオパネルの表面が極低温に冷却される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２６２０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コールドトラップでは一般に、クライオパネルの表面に捕捉された水分等の量が増えるほど排気能力が低下するので、捕捉された水分等を外部に排出する再生処理を定期的に行う必要がある。この再生処理中はクライオパネルから水分等が再気化するので、コールドトラップを排気対象からバルブなどで切り離すか、またはコールドトラップを含む装置全体の運転を停止することが多い。前者の場合真空度への悪影響が懸念され、後者の場合コールドトラップが取り付けられる装置の利用効率が低下する虞がある。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、連続運転を可能とするコールドトラップおよびその制御方法の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある態様は、コールドトラップに関する。このコールドトラップは、個別に制御可能な複数の冷却ユニットを備え、排気対象容積を真空ポンプに接続する排気流路に配置されるコールドトラップであって、各冷却ユニットは、排気流路に露出して配置されたパネルユニットと、パネルユニットに熱的に接続されパネルユニットを冷却する冷凍機と、を含む。各冷却ユニットのパネルユニットは他の冷却ユニットのパネルユニットから離れて配置される。
【０００７】
本発明の別の態様は、制御方法である。この方法は、個別に制御可能な複数の冷却ユニットを備え、排気対象容積を真空ポンプに接続する排気流路に配置されるコールドトラップの制御方法であって、各冷却ユニットは、排気流路に露出して配置されたパネルユニットと、パネルユニットに熱的に接続されパネルユニットを冷却する冷凍機と、を含む。各冷却ユニットのパネルユニットは他の冷却ユニットのパネルユニットから離れて配置されている。この制御方法は、各冷却ユニットの制御モードを、排気対象容積から排気流路を通じて到来する気体をパネルユニットの表面に凍結して捕捉する通常運転モードとパネルユニットの表面に凍結した気体を気化させて真空ポンプにより外部に排出する再生モードとの間で切り替えるステップと、複数の冷却ユニットのうちの一部の冷却ユニットが通常運転モードとなっている際、複数の冷却ユニットのうちの別の一部の冷却ユニットを再生モードとするステップと、を含む。
【０００８】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を装置、方法、システム、コンピュータプログラム、コンピュータプログラムを格納した記録媒体などの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、連続運転を可能とするコールドトラップおよびその制御方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態に係るコールドトラップを備える真空排気システムを模式的に示す図である。
【図２】図１のコールドトラップの下面図である。
【図３】図１の第１冷却ユニット、第２冷却ユニットおよびターボ分子ポンプの動作状態の遷移を示すタイムチャートである。
【図４】第１変形例に係るコールドトラップを模式的に示す図である。
【図５】第２変形例に係るコールドトラップの下面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
【００１２】
実施の形態に係るコールドトラップは複数の冷凍機を使用する。コールドトラップのクライオパネルは冷凍機ごとに分割される。分割された各パネルユニットは、他のどのパネルユニットからも離れて配置される。これにより、各パネルユニットを独立に再生できるので、コールドトラップの連続運転が可能となる。その結果、そのようなコールドトラップを利用した生産装置の生産性が向上する。
【００１３】
コールドトラップは、例えば真空環境で物体に処理をする真空処理装置の真空チャンバの真空排気をするために使用される。真空処理装置は例えば、イオン注入装置やスパッタリング装置等の半導体製造工程で用いられる装置である。近年、液晶ディスプレイや有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイなどの大型化に合わせてこれらの真空処理装置の大型化が進んでいる。真空処理装置の真空チャンバを大きくすると、より高い排気能力を有するより大型のコールドトラップを使用することが多くなる。
【００１４】
大型のコールドトラップでは通常、大きなクライオパネルを冷却するのに必要な高い冷却能力を、複数の冷凍機を使用することにより得ている。ここで、そのような大型のコールドトラップに実施の形態に係る技術的思想を適用すると、複数の冷凍機を高い冷却能力を得るいう目的の他に、コールドトラップの連続運転を可能とするという目的のためにも使用することができる。したがって、実施の形態に係る技術的思想は比較的大型のコールドトラップに好適に適用されうる。
【００１５】
図１は、実施の形態に係るコールドトラップ１０を備える真空排気システムを模式的に示す図である。この真空排気システムは、コールドトラップ１０とターボ分子ポンプ１２とを備える。ターボ分子ポンプ１２は、真空容器１５に囲まれた排気流路１４を通じて真空処理装置の真空チャンバ１６に接続されている。コールドトラップ１０は排気流路１４においてターボ分子ポンプ１２の手前に配置されている。コールドトラップ１０は、ターボ分子ポンプ１２の鉛直方向上方に配置されている。
【００１６】
排気流路１４には真空排気システムを真空チャンバ１６から遮断するためのゲートバルブ１８が設けられている。ゲートバルブ１８は真空チャンバ１６の開口部とコールドトラップ１０との間に設けられている。ゲートバルブ１８を開くことにより真空チャンバ１６を排気可能に真空排気システムが連通され、ゲートバルブ１８を閉じることにより真空チャンバ１６から真空排気システムが遮断される。なお、ゲートバルブ１８は真空排気システムの一部として構成されていてもよいし、真空処理装置の一部として真空チャンバ１６の開口部に設けられていてもよい。
【００１７】
真空排気システムは、ゲートバルブ１８を開放しターボ分子ポンプ１２を動作させることにより真空チャンバ１６を排気して真空度を所望のレベルへと高める。このときコールドトラップ１０の少なくとも一部は、排気流路１４を流れる水蒸気を捕捉可能とする温度（例えば１００Ｋ）に冷却される。ターボ分子ポンプ１２は通常水蒸気の排気速度が比較的小さいが、コールドトラップ１０を併用することにより大きな排気速度を実現することができる。
【００１８】
図２は、コールドトラップ１０の下面図である。以下、図１および図２を参照しながらコールドトラップ１０について説明する。
コールドトラップ１０は、第１冷却ユニット２０と、第１冷却ユニット２０とは独立して制御可能な第２冷却ユニット２２と、第１冷却ユニット２０および第２冷却ユニット２２と接続された制御部３２と、を備える。第１冷却ユニット２０と第２冷却ユニット２２とは隣り合っている。第１冷却ユニット２０は第１冷凍機２４とルーバー構造を有する第１パネルユニット２６とを含む。第２冷却ユニット２２は第２冷凍機２８とルーバー構造を有する第２パネルユニット３０とを含む。
【００１９】
第１パネルユニット２６、第２パネルユニット３０はいずれも排気流路１４に露出して配置される。第１パネルユニット２６と第２パネルユニット３０とは、排気流路１４における気体流通方向（図１においては上下方向、図２においては紙面に直交する方向）に直交する方向に互いに離れて配置される。特に第１パネルユニット２６および第２パネルユニット３０はいずれも気体流通方向に直交するひとつの面に沿って所定の隙間３４を介して配置される。第１パネルユニット２６および第２パネルユニット３０は、排気流路１４の気体流通方向に垂直な断面積の例えば大半を占有するように気体流通方向に関する投影面積が設定されている。第１パネルユニット２６および第２パネルユニット３０は気体流通方向に直交する方向に対向している。
【００２０】
第１冷凍機２４は第１パネルユニット２６に熱的に接続され、第１パネルユニット２６を冷却する。第２冷凍機２８は第２パネルユニット３０と熱的に接続され、第２パネルユニット３０を冷却する。第１パネルユニット２６、第２パネルユニット３０はそれぞれ、第１冷凍機２４、第２冷凍機２８により冷却されることにより排気流路１４を流れる気体の一部を表面に凍結して捕捉する。
【００２１】
第１パネルユニット２６は、第１ハウジング３６と、３つの第１伝熱バー３８と、１６枚の第１羽板４０と、を有する。第１ハウジング３６は、第１パネルユニット２６が排気流路１４の断面において占めるべき領域の外形を画定するよう構成され、特に半円形状に形成される。各第１伝熱バー３８は第１ハウジング３６に溶接等により結合される。各第１羽板４０は第１伝熱バー３８に溶接等により結合される。各第１羽板４０はそれぞれ径の異なる円すい台の側面の形状に形成されて同心円状に配列されている。
第２パネルユニット３０も同様に、第２ハウジング４２と、３つの第２伝熱バー４４と、１６枚の第２羽板４６と、を有する。
なお、第１パネルユニット２６、第２パネルユニット３０はシェブロン形状に形成されていてもよいし格子状等他の形状に形成されていてもよい。
【００２２】
排気流路１４には第１冷凍機２４、第２冷凍機２８のそれぞれに対応する位置に開口が形成されており、そのそれぞれの開口には第１冷凍機２４、第２冷凍機２８の第１シリンダ４８、第２シリンダ５２を収容する第１接続ハウジング５０、第２接続ハウジング５４がそれぞれ取り付けられている。
【００２３】
第１冷凍機２４は、ギフォード・マクマホン式冷凍機（いわゆるＧＭ冷凍機）である。また第１冷凍機２４は単段式の冷凍機であり、第１シリンダ４８および第１冷凍機モータ５６を有する。第１シリンダ４８の一端に第１ハウジング３６が取り付けられ、他端に第１冷凍機モータ５６が設けられている。第１シリンダ４８にはディスプレーサ（不図示）が内蔵され、ディスプレーサの内部には蓄冷材（不図示）が組み込まれている。第１冷凍機モータ５６は、ディスプレーサが第１シリンダ４８の内部を往復運動できるようにディスプレーサに接続される。また、第１冷凍機モータ５６は、第１冷凍機２４の内部に設けられている可動バルブ（不図示）を正逆回転可能とするように当該バルブに接続される。
【００２４】
第１冷凍機２４には、高圧配管及び低圧配管を介して圧縮機（不図示）が接続される。第１冷凍機２４は、圧縮機から供給される高圧の作動気体（例えばヘリウム等）を内部で膨張させて吐出する熱サイクルを繰り返すことにより第１パネルユニット２６から熱を奪う。この熱サイクルを実現するように第１冷凍機モータ５６は可動バルブを所定方向に回転させる。圧縮機は、第１冷凍機２４から吐出された作動気体を回収し再び加圧して第１冷凍機２４に供給する。また、第１冷凍機モータ５６が可動バルブを逆方向に回転することにより、上述の熱サイクルを逆転させた熱サイクルが実現され、第１パネルユニット２６は加熱される。なお、第１冷凍機２４の逆転運転の代わりに、または逆転運転に併用してヒータ等の加熱手段を用いて第１パネルユニット２６を加熱してもよい。
【００２５】
第１冷凍機２４の第１シリンダ４８の一端には温度センサ（不図示）が設けられている。温度センサは第１シリンダ４８の一端の温度を周期的に測定し、測定温度を示す信号を制御部３２に出力する。温度センサはその出力を通信可能に制御部３２に接続されている。第１シリンダ４８の一端と第１パネルユニット２６とは熱的に一体に構成されているから、温度センサの測定温度は第１パネルユニット２６の温度を表す。なお温度センサを第１パネルユニット２６に設けてもよい。
【００２６】
第１接続ハウジング５０の内部に圧力センサ（不図示）が設けられている。圧力センサは、第１接続ハウジング５０の内部圧力すなわち排気流路１４の圧力を周期的に測定し、測定圧力を示す信号を制御部３２に出力する。圧力センサはその出力を通信可能に制御部３２に接続されている。圧力センサはコールドトラップ１０の再生処理の実行中に限って圧力を測定し制御部３２に出力するようにしてもよい。圧力センサの測定値は第１パネルユニット２６の周囲の圧力つまり雰囲気圧力を表す。なお圧力センサを排気流路１４に設けてもよい。
【００２７】
圧力センサは、大気圧から約０Ｐａまでの広い計測範囲を有する。この計測範囲は、少なくとも再生処理中に生じ得る圧力範囲を含むことが望ましい。圧力センサは、排気流路１４における気体流れが少なくとも粘性流である場合に圧力を測定可能である圧力センサであることが望ましい。圧力センサは、排気流路１４における気体流れが粘性流である場合にも分子流である場合にも圧力を測定可能である圧力センサであってもよい。一般に排気流路１４における圧力が数Ｐａよりも大きい場合には気体流れは粘性流となり、１０−１〜−２Ｐａよりも圧力が小さい場合には分子流となる。そのような圧力センサとして例えばクリスタルゲージを使用してもよい。クリスタルゲージとは、水晶振動子の振動抵抗が圧力によって変化する現象を利用して圧力を測定するセンサである。また膜圧真空計を用いることも可能である。また、分子流レベルの圧力のみを測定可能とする圧力センサ（例えばＴ／Ｃゲージ）が使用されてもよい。
【００２８】
第２冷凍機２８は第１冷凍機２４と同様に構成され、第２シリンダ５２および第２冷凍機モータ５８を有する。第２シリンダ５２の一端に第２ハウジング４２が取り付けられ、他端に第２冷凍機モータ５８が設けられている。
【００２９】
制御部３２は、ＣＰＵを含むマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に各種プログラムを記憶するＲＯＭ、データを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポートおよび通信ポート等を備える。制御部３２は、真空処理装置の制御部とも通信可能に接続されており、真空処理装置の制御部からの指令に応じて適切な制御を実行することも可能である。制御部３２は、温度センサ及び圧力センサから入力される測定値に基づいて第１冷凍機２４、第２冷凍機２８を個別に制御する。制御部３２は第１冷凍機モータ５６および第２冷凍機モータ５８と通信可能に接続されている。
【００３０】
制御部３２と第１冷凍機モータ５６との間には例えばインバータ（不図示）が設けられており、制御部３２がインバータに指令を与えることにより、第１冷凍機モータ５６の回転数が制御される。第１冷凍機モータ５６の回転数が変更されることにより、第１冷凍機２４における熱サイクルの周波数が変更され、第１パネルユニット２６の温度が変化する。制御部３２と第２冷凍機モータ５８との間にも同様にインバータ（不図示）が設けられている。
【００３１】
第１冷却ユニット２０の制御モードには、少なくとも以下の２つがある。
【００３２】
（１）真空チャンバ１６から排気流路１４を通じて到来する気体を第１パネルユニット２６の表面に凍結して捕捉するよう制御される通常運転モード。通常運転モードにおいては、制御部３２は、第１パネルユニット２６の温度が目標温度（例えば１００Ｋ）に一致するように温度センサの測定温度に基づいて第１冷凍機モータ５６を制御する。制御部３２は例えば、温度センサの測定温度を目標温度に近づけるように第１冷凍機モータ５６の回転数を決定する。制御部３２は例えば、測定温度が目標温度を上回る場合には第１冷凍機モータ５６の回転数を増加させ、測定温度が目標温度を下回る場合には第１冷凍機モータ５６の回転数を減少させる。このようにして第１パネルユニット２６の温度は目標温度付近に維持される。
【００３３】
（２）第１パネルユニット２６の表面に凍結した気体を気化させてターボ分子ポンプ１２により外部に排出するよう制御される再生モード。通常運転モードが継続されることにより第１パネルユニット２６には凍結した気体が蓄積されていく。本実施の形態においては主として水蒸気が固化して形成された氷の量が増大していく。よって、蓄積した氷を外部に排出するために、通常運転モードが開始されてから所定の運転時間が経過したときに第１冷却ユニット２０の再生が行われる。制御部３２は、第１冷却ユニット２０を再生モードとする際は第２冷却ユニット２２を通常運転モードとしておくので、ゲートバルブ１８を開いたままで第１冷却ユニット２０を再生しても真空チャンバ１６の真空度への影響は比較的小さい。
【００３４】
再生モードでは、通常運転モード時の第１パネルユニット２６の目標温度よりも高い再生温度に第１パネルユニット２６を昇温し、表面に凍結した気体を再気化する。再気化した気体のうちの一部は通常運転モードとなっている第２冷却ユニット２２の第２パネルユニット３０に捕捉され、残りの大部分はターボ分子ポンプ１２により外部に排出される。なお、ターボ分子ポンプ以外の真空ポンプを再生処理用に設け、その真空ポンプにより気体を外部に排出することも可能である。
第２冷却ユニット２２の制御モードにも同様に通常運転モードと再生モードとが含まれる。
【００３５】
制御部３２は、各冷却ユニット２０、２２の制御モードを通常運転モードと再生モードとの間で個別に切り替える。制御部３２は特に第１冷却ユニット２０および第２冷却ユニット２２が同時に再生モードとなることがないようそれらの冷却ユニットを制御する。すなわち、制御部３２は、一方の冷却ユニットが通常運転モードとなっていることを条件のひとつとして、他方の冷却ユニットを再生モードとする。制御部３２は、第１冷却ユニット２０および第２冷却ユニット２２のうちの少なくとも一方が通常運転モードとなっている状態が継続するようそれらの冷却ユニットを制御しているとも言える。
【００３６】
以上の構成によるコールドトラップ１０の動作を説明する。
図３は、第１冷却ユニット２０、第２冷却ユニット２２およびターボ分子ポンプ１２の動作状態の遷移を示すタイムチャートである。ターボ分子ポンプ１２は常時オン状態となっている。
【００３７】
時刻ｔ１において、制御部３２は、第１冷却ユニット２０の運転時間が経過したことを検出し、第１冷却ユニット２０の制御モードを通常運転モードから再生モードに切り替える。制御部３２は第２冷却ユニット２２を通常運転モードのままとする。なお、第１冷却ユニット２０の運転時間が経過したときに第２冷却ユニット２２が再生モードとなっている場合、制御部３２は第２冷却ユニット２２が通常運転モードとなるまで第１冷却ユニット２０を通常運転モードのままとする。制御部３２は、第２冷却ユニット２２が通常運転モードとなると、第１冷却ユニット２０の制御モードを通常運転モードから再生モードに切り替える。
【００３８】
時刻ｔ１から時刻ｔ２までの第１冷却ユニット再生期間ＴＰ１中、制御部３２は第１冷却ユニット２０を再生モードとし、第２冷却ユニット２２を通常運転モードとする。時刻ｔ２において、制御部３２は第１冷却ユニット２０の制御モードを再生モードから通常運転モードに切り替える。
【００３９】
時刻ｔ３において、制御部３２は、第２冷却ユニット２２の運転時間が経過したことを検出し、第２冷却ユニット２２の制御モードを通常運転モードから再生モードに切り替える。制御部３２は第１冷却ユニット２０を通常運転モードのままとする。なお、第２冷却ユニット２２の運転時間が経過したときに第１冷却ユニット２０が再生モードとなっている場合は時刻ｔ１の場合と同様である。
時刻ｔ３から時刻ｔ４までの第２冷却ユニット再生期間ＴＰ２中、制御部３２は第２冷却ユニット２２を再生モードとし、第１冷却ユニット２０を通常運転モードとする。時刻ｔ４において、制御部３２は第２冷却ユニット２２の制御モードを再生モードから通常運転モードに切り替える。
【００４０】
なお、制御部３２は、第１冷却ユニット再生期間ＴＰ１と第２冷却ユニット再生期間ＴＰ２とが重ならないように各冷却ユニットの運転時間を調整してもよい。
【００４１】
本実施の形態に係るコールドトラップ１０によると、２つの冷凍機２４、２８を備えるという性質を利用することにより、コールドトラップ１０自体に再生期間を設けることなくコールドトラップ１０を連続的に動作させることが可能となる。これにより、例えばコールドトラップの再生時にゲートバルブ１８を閉めることによる、真空チャンバ１６の真空度への悪影響を抑えることができる。また、ゲートバルブ１８がないアプリケーションでは、コールドトラップの再生のために真空チャンバ１６を含む装置全体の稼動を停止する必要がなくなる。これらはいずれも装置の生産性の向上に寄与する。
【００４２】
また、本実施の形態に係るコールドトラップ１０では、各冷却ユニット２０、２２とターボ分子ポンプ１２との間に他の冷却ユニットは存在せず、各冷却ユニット２０、２２はターボ分子ポンプ１２と直接対向している。したがって、第１冷却ユニット２０、第２冷却ユニット２２のいずれについても、再生モードにおいて再気化した気体の大部分がターボ分子ポンプ１２によって外部に排出される。その結果、各冷却ユニット２０、２２の再生をより効率的に行うことができる。
【００４３】
これに対して、クライオパネルと真空ポンプとが比較的離れて配置されているクライオポンプなどのシステムでは、クライオパネルの一部を冷却しつつ他の一部を加熱した場合、加熱された一部から再気化した気体の大部分は冷却されている一部に捕捉される。したがって、クライオパネルの効果的な再生は現実的でない。
【００４４】
以上、実施の形態に係るコールドトラップ１０の構成と動作について説明した。この実施の形態は例示であり、その各構成要素や各処理の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００４５】
実施の形態において、第１冷却ユニットは、第１ハウジング３６と熱的に接続され第２パネルユニット３０からは離間した隙間カバーを含んでもよい。この隙間カバーは隙間３４を少なくとも部分的に覆ってもよい。
【００４６】
図４は、第１変形例に係るコールドトラップ６２を模式的に示す図である。コールドトラップ６２は第１冷却ユニット６４と第２冷却ユニット２２とを備え、第１冷却ユニット６４は第１冷凍機２４と第１パネルユニット６６とを含む。第１パネルユニット６６は第１ハウジング３６と３つの第１伝熱バー３８と１６枚の第１羽板４０と隙間カバー６０とを有する。隙間カバー６０は第１ハウジング３６の隙間３４を規定する部分の上端に取り付けられる。隙間カバー６０は、コールドトラップ６２をゲートバルブ１８側から見た場合に隙間３４が隠れるように隙間３４を覆う。
【００４７】
この場合、第１冷却ユニット６４の通常運転モードでは隙間カバー６０も冷却され、排気流路１４を通じて到来する気体は隙間カバー６０にも捕捉されうる。したがって、その分気体の捕捉量を増やすことができる。
なお、隙間カバー６０を第２ハウジング４２に取り付けてもよい。
【００４８】
実施の形態では、パネルユニットはルーバー構造を有する場合について説明したが、これに限られず、例えば米国特許第５４８３８０３号公報に記載されるような円筒状のクライオパネルを有するクライオポンプにも、本実施の形態の技術的思想を適用できる。
【００４９】
図５は、第２変形例に係るコールドトラップ６８の下面図である。コールドトラップ６８は同心円状かつ互いに非接触に配置された円筒状の４つのパネル７０、７２、７４、７６を備える。第１パネル７０、第２パネル７２、第３パネル７４、第４パネル７６は内から外に向けてこの順に並んでいる。第１パネル７０および第３パネル７４は第１パネルユニット７８を構成し、いずれも第１冷凍機２４と熱的に接続され第１冷凍機２４によって冷却される。第２パネル７２および第４パネル７６は第２パネルユニット８０を構成し、いずれも第２冷凍機２８と熱的に接続され第２冷凍機２８によって冷却される。第１パネルユニット７８と第２パネルユニット８０とは気体流通方向に直交する方向に離れて配置されている。
この場合、実施の形態に係るコールドトラップ１０によって奏される作用効果と同様の作用効果が奏される。
【００５０】
実施の形態では、コールドトラップ１０は２つの冷却ユニットを備える場合について説明したが、これに限られず、コールドトラップは個別に制御可能な３つ以上の冷却ユニットを備えてもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１０  コールドトラップ、  １２  ターボ分子ポンプ、  １４  排気流路、  １６  真空チャンバ、  １８  ゲートバルブ、  ２０  第１冷却ユニット、  ２２  第２冷却ユニット、  ３２  制御部、  ３４  隙間、  ６２  コールドトラップ、  ６８  コールドトラップ。
【図１】
0005748682.tif 000002
【図２】
0005748682.tif 000003
【図３】
0005748682.tif 000004
【図４】
0005748682.tif 000005
【図５】
0005748682.tif 000006